Колодец журавль
Содержание:
- Особенности конструкции колодезного журавля
- Достоинства и недостатки
- Что такое колодец-журавль
- Технология изготовления колодезного журавля + видео
- Как сделать колодец-журавль своими руками
- Шадуф
- Рытье колодца для журавля
- Обустройство ствола
- Устройство журавля своими руками
- Принцип устройства колодезного журавля
Особенности конструкции колодезного журавля
По своей сути это рычажный механизм, где с одной стороны в качестве противовеса используется ведро с водой. При этом он устроен таким образом, чтобы опустить, набрать и поднять его, можно было руками без особых усилий. Конструкция появилась столетия назад, когда еще не применялся барабан с рукояткой, цепь или трос.
С обратной стороны должен быть контргруз, который либо приделывается, и представляет собой отдельный элемент, либо представляет собой целостную конструкцию. В последнем случае речь идет об утолщении рычага. В качестве центральной опоры используется «баба». Это – рогатина или вилка со шплинтом.
Повесив его на специальный крюк, достаточно потянуть штангу, веревку или цепь вниз, чтобы ведро опустилось под воду. Далее нужно всего лишь отпустить колодезный рычаг, чтобы емкость с водой поднялась под весом контргруза.
Устройство колодца
Правильно укомплектованный колодец с журавлем предполагает, что его комплектация включает:
- коромысло с балансиром;
- опору под балансир;
- груз и шест;
- цепь, штангу или трос;
- опорную колонну.
Но главным элементом является сам колодец, который нужно вырыть. При этом глубина залегания воды должна быть настолько мала, чтобы при поднятии журавля, полное ведро поднималось выше оголовка.
Достоинства и недостатки
Главным минусом этой конструкции является то, что доставать воду можно лишь с небольшой глубины. Идеально, если расположение влагостного слоя находится на уровне от 5 до 6 метров. Если на участке достаточно места, вы можете сделать журавль длиннее, чем в стандартном варианте, и доставать воду с глубину от 8 до 10 метров, правда в этом случае пострадает прочность конструкции. Еще есть сложности с изготовлением герметичной крышки, и поэтому есть большая вероятность, что в колодец все-таки будет попадать мусор и осадки. Есть более надежный вариант – обустройство колодезного домика, но это уже сложнее технически, и это связано с определенными особенностями конструкции.
Среди достоинств такого колодца следует выделить легкость набора воды, так как почти не нужно прилагать усилий. Использовать такой противовес сократить время извлечения воды, если сравнить модель со стандартным колодцем. В зимнее время журавль не так сильно подвержен низким температурам. И еще одно неоспоримое преимущество – колодец-журавль впишется в абсолютно любой ландшафтный дизайн. Если вы захотите украсить конструкцию, это не составит труда и не будет дорого.
https://youtube.com/watch?v=ffdz7BoJEIo
Уверены, что вы прекрасно знаете, как выглядит колодец-журавль. И даже если не пользовались такой конструкцией для подъёма воды, то точно видели в фильмах о сельской жизни. Колодезные журавли популярны до сих пор и используются достаточно часто в реальной жизни благодаря двум веским преимуществам:
- Очень легко и просто пользоваться. Традиционный колодезный барабан с ведром на цепи нужно долго и с усилием поднимать, накручивая ручку, что непросто, учитывая вес ведра с водой. А вот пользоваться журавлём могут даже дети, пожилые люди и все, кто ничего тяжелее стакана с водой в руках не держал. Ведро с водой поднимается благодаря рычагу, противовесу. Помните Архимеда: «Дай, где стать, и я поверну Землю». Речь шла именно о законе рычага. Благодаря журавлю ведро с водой буквально взлетает из колодца, главное — не перестараться и не разлить;
- Конструкция-журавль выглядит колоритно, прекрасно вписывается в ландшафтный дизайн в стиле кантри, которому портал Rmnt.ru посвящал подробную статью . Вообще, если хочется на участке чего-то необычного, деревенского, ностальгического — ничего лучше колодца-журавля или хотя бы его имитации и придумать невозможно.
Главный минус подъёмного механизма-журавль в том, что он не подходит для глубинных колодцев. Если вода находится на глубине до 5 метров — журавль применим. Глубже — нецелесообразно. Вам придётся делать очень длинный рычаг, чтобы компенсировать глубину подъёма, конструкция будет занимать очень много места. Кроме того, длинное коромысло будет ломаться чаще, его придётся укреплять, весь журавль получится массивным и неудобным.
Второй конструктивный недостаток колодезного журавля — домиком источник воды не накроешь, он будет мешать подъёмному механизму. Приходится в целях безопасности и защиты от мусора накрывать колодец крышкой.
Конструктивно колодец-журавль состоит из:
- Толстой опорной стойки, которая вкапывается в землю. Самая прочная часть конструкции, основа всего остального;
- Короткое плечо коромысла с противовесом. Им служит тяжёлый груз. Помогает быстрее и проще поднимать ведро с водой, уравновешивая силу человека и тяжесть груза;
- Стрела. Рычаг, который крепится к опоре уголками или шарнирами. Благодаря им он опускается в колодец и поднимается обратно;
- На конце стрелы цепью прикрепляется шест, на котором и будет висеть ведро с водой;
- У некоторых колодезных журавлей есть ещё ограничитель хода — дополнительная опора противовеса, сзади всей конструкции. Но эта деталь необязательна.
В качестве опоры удобно использовать развилку достаточно толстого дерева.
Построить колодезный журавль своими руками, в целом, несложно. Главное, правильно рассчитать все параметры, чтобы конструкция работала как нужно и поднимать воду было легко.
Используются следующие параметры:
- H — это глубина шахты, колодца, от неё и нужно отталкиваться, проводя расчёты;
- L — длина шеста вместе с цепью. Обычно длина самой цепи не превышает метра вверху и полуметра внизу, где прикреплено ведро;
- h 1 — высота стойки-опоры;
- h 2 — расстояние от стойки-опоры до центра скважины;
- l 1 — длина большого плеча коромысла;
- l 2 — длина второго, малого плеча.
При расчётах применяются следующие простые формулы:
- h 2 = Н–0,7 метра;
- h 1 = Н/2+2,4 метра;
- L=H+1,5 метра;
- l 1 =Н–0,2 метра;
- l 2 =Н–0,8 метра.
Как видим, зная глубину колодца, которая зависит от уровня залегания водоносного слоя, легко вычислить размеры всех частей подъёмника-журавля. Сейчас делают такие конструкции не только из древесины, как раньше, но и из дюралевых труб.
Что такое колодец-журавль
Из многообразия методов обустройства внешней части водозабора на участке, колодец-журавль, пожалуй, самый романтичный и в то же время функциональный инструмент облегченного подъема грунтовых вод. От всех других сооружений он отличается лишь механизмом подъема, который похож на журавля из-за длинного подвижного колодезного рычага. Он закреплен на зафиксированной в земле основе. К одной стороне коромысла закреплено ведро, а к другой тяжелый противовес, который позволяет поднимать емкость с водой легким движением руки. Перед тем как сделать выбор в пользу этого устройства, стоит ознакомиться с его особенностями.
Достоинства колодца-журавля
Основной плюс конструкции – легкость в использовании. Ведро с водой можно поднять практически без применения физической силы в отличие от стандартного колодезного ворота, который предполагает вращение барабана с подвешенным тяжелым ведром. За счет этого фактора значительно сокращается время добычи воды. Помимо простого практического применения колодец-журавль делает дизайн всего участка совершенно иным. Неповторимый дух старины в виде колодца-журавля естественно впишется в любой ландшафт.
Недостатки колодца с журавлем
Для тех, кому нужно достать воду из самых глубинных слоев грунта, такое устройство не подойдет. Оптимальным считается забор воды журавлем на глубине 4-5 м. При наращивании длины колодезной скважины, будет удлиняться и стрела журавля, а это влечет за собой увеличение свободной площади для хода рычага на участке, что не всегда оправдано. Также вынужденное усиление прочности из-за удлинения коромысла придаст всей конструкции громоздкий характер.
Еще одним существенным недостатком многие пользователи считают невозможность герметичности оголовка при конструкции журавля. Из-за вертикального хода шеста с ведром нет возможности сделать домик над шахтой. Необходимость такого доступа в колодец вынуждает прикрывать воду съемной крышкой или вовсе оставлять ее открытой. Часто это приводит к загрязнению жидкости мелким мусором, листьями или осадками.
Несмотря на некоторые особенности колодца-журавля, им может воспользоваться человек любого возраста и сложения из-за простоты конструкции. Привлекательность его не только в легкости добычи воды, но и в приятных эмоциях, которые вызывает колодец журавль у людей, как на этом видео.
Технология изготовления колодезного журавля + видео
Обустроить колодец с журавлем не получится, если местность заболоченная, или когда участок периодически затапливается паводковыми водами.
В поперечном сечении колодец может быть любой формы. Чаще всего это квадрат или круг. В первом случае стенки выкладываются из бревен, во втором монтируются железобетонные кольца. Сруб предполагает, что все швы заделываются, чтобы герметизировать конструкцию. Разбухая, древесина увеличивается в объеме, и сама закрывает все щели.
Бетонные кольца – универсальный элемент, но их не получится уложить без крана ввиду большого веса. Но главное, чтобы в колодце с журавлем была вода. Копать нужно до уровня, на котором она заполняет пространство на 40-80 см. При этом расстояние от воды до поверхности воды до горизонта не должно быть больше хода рычага со стороны ведра при перемещении в пределах крайних точек.
Инструменты
Весь процесс выполняется при наличии:
- лопаты;
- электролобзика;
- нождачки;
- измерительных принадлежностей;
- уровня;
- гаечного ключа;
- шуруповерта.
Помощник потребуется, когда придет время устанавливать несущую опору и собирать конструкцию.
Первая часть
Всю процедуру можно разбить на этапы:
- Создается чертеж.
- Роется колодец.
- Изготавливается опора из бруса 2,7 метра на 10х10 см., прямоугольник 100х50 мм, круг диаметром не менее 100 мм.
- К опоре прикрепляются два 2 «пасынка» из металлопроката. Это может быть швеллер, двутавр или уголок.
- Выкапывается яма метр на метр. Опора раскрепляется в вертикальном положении. Правильность постановки проверяется уровнем. Зазор между поверхностью земли и брусом – 15 см и более.
- «Пасынки» бетонируются. Монолитная конструкция должна быть армированной. Не обязательно делать основание вровень с горизонтом. Поверх него можно уложить плитку или обустроить газон.
- Выдерживается пауза в работах, пока бетон не наберет достаточную прочность. Марки М200 достаточно. Нагружать конструкцию можно на 7-е сутки, когда бетон наберет 60% прочности. В холодное время придется выждать до 27 суток.
- Изготавливается стрела колодезного журавля. Для этого используется брус с сечением 50 на 50 мм. Если глубина залегания водоносных пластов 4 м., то стрела делается не менее 3,2 м.
- Монтируется шарнирное соединение стрелы с опорой. Понадобится два железных уголка и монтажная шпилька М10. Еще две шпильки М8 нужны, чтобы закрепить уголки на несущей стойке.
После этого колодец с журавлем еще не готов, и нужно сделать шест. Это штанга, которая прикрепляется к рычагу, и к которой с другой стороны приделывается крюк для ведра. Для шеста используется легкая дюралевая труба. Чтобы скрыть металлический блеск ее можно оклеить водонепроницаемой самоклеющейся пленкой. В продаже можно найти трубки с полимерным покрытием. Это для того, чтобы исключить контакт металла с водой.
Вторая часть
Штангу также можно изготовить из древесины. В этом случае ее поверхность нужно отпалировать, или как минимум отшлифовать. Для этого пригодится наждачная бумага или шлифовальная машина. Это делается с целью исключить вероятность загнать под кожу занозы. В любом случае длина жерди будет около 2,2 метра. С одного торца прикрепляются элементы крепления к рычагу, с другого – дюралевая или оцинкованная цепь с крюком для ведра, а лучше, карабин.
На заключительном этапе необходимо произвести балансировку. Для этого опытным путем определяют место крепления контргруза. В качестве утяжелителя используются бревна или металлические брусы. Конструкция собирается при помощи шпилек М8 таким образом, чтобы нормальное положение ведра было поднятым.
Это интересно: Как утеплить дом пенопластом снаружи своими руками
Как сделать колодец-журавль своими руками
История первого колодца-журавль начинается во времена Нового Царства в Египте (1550—1069 гг. до н. э.). Самая древняя форма такого колодца называлась шадуф и его также использовали для орошения земли. Но принцип работы этого сооружения остался неизменным и до сих пор.
Опускание ведра и подъём воды осуществляется за счёт рычага с противовесом на другом конце.
Первые колодцы старались устанавливать рядом с деревом, используя его как опору для балансира.
Конструкция колодца-журавль состоит из следующих частей:
- балансир (по-другому называется стрела, коромысло);
- стойка для стрелы (опора);
- шест;
- цепи;
- ведро;
- груз;
- опора для противовеса (по желанию);
- колодец.
Преимущество «журавля» в том, что им намного легче и быстрее поднять воду, чем на колодце с воротом. Но к сожалению, его можно использовать на колодцах с небольшой глубиной, иначе конструкция станет слишком громоздкой.
Из-за этого недостатка такие колодцы уже в основном не строят, если только в качестве декора.
Прежде чем приступить к строительству, необходимо сделать все расчёты для установки колодца-журавль.
- Определить место для строительства колодца и установки коромысла.
- Колодец должен находиться подальше от источников загрязнения (25-30 м).
- Расстояние от основной постройки должно быть не менее 10 м.
- Лучше всего установить колодец на возвышенном месте.
Шадуф
Древнеегипетский шадуф
Шадуф или шадоф (араб. شادوف) — древнейшая форма колодца-журавля, известного со времён Древнего царства (3460 — 2000 года до н. э.), когда их начали использовать древние египтяне для орошения полей. На одном конце балки — ёмкость для подъёма воды или иных грузов, на другом — противовес из известняковой глыбы или камней. Его простой рычаговый механизм не мог сделать орошение больших площадей независимым от разливов Нила. Это тяжёлая работа — целый день поднимать (на 3 — 4 м) ведро шадуфа и выливать оттуда воду. За день шадуфом можно было оросить участок в 1,5 федд. Простота этого механизма объясняет причину низкого засоления почв Египта тысячелетиями. В современном Египте при развитой системе земледелия феллахи, особенно из Верхнего Египта, пользуются шадуфами крайне редко. Также применяется сакийе — водоподъёмное вертикальное колесо с закреплёнными на нём кувшинами. Шадуф также успешно использовали при отсутствии шкивов и лебёдок для подъёма блоков при строительстве пирамид и храмов.
Искусственное орошение не имело в Ассирии такого исключительного значения, как в Египте или Месопотамии. Сохранились изображения шадуфов, которые получили широкое распространение в эпоху Сенаххериба (V век до н. э.).
Рытье колодца для журавля
Схема крепления сруба.
Колодец состоит из нескольких основных частей: верхней (оголовка), средней и самой длинной — главного ствола, в котором будет скапливаться вода. Оголовок предназначен для выполнения 2 задач. Прежде всего, он защищает воду от попадания в нее пыли, грязи, снега и травы. Также он препятствует промерзанию колодца в зимнее время.
Наиболее оптимальной формой для главного ствола колодца является круглая, однако можно сделать и прямоугольную, квадратную и шестигранную. Вода собирается и хранится в водоприемнике, глубина которого зависит от объема жидкости, потребляемого в течение суток. Оптимальной глубиной воды считается 1 м. Если вы строите колодец на участке с маловодным грунтом, зону водоприемника необходимо поместить на максимально возможную глубину.
Заранее подберите место для строительства колодца. Источник питьевой воды должен быть расположен на расстоянии не менее 30 м от навозных куч, туалета и т.п. Выберите для колодца возвышенное место — это позволяет снизить риск загрязнения воды. Расстояние между колодцем и дачным домом должно быть не менее 3 м.
Прежде всего необходимо вырыть и укрепить шахту. Глубина шахты и порядок ее укрепления зависит от почвы на участке. Лучше, если на участке, где вы роете колодезную яму, будет твердый грунт. При помощи экскаватора или любой другой подходящей техники выройте необходимое углубление.
Схема устройства колодца из железобетонных колец.
После того как шахта будет готова, нужно выровнять дно колодца и откачать лишнюю воду. Первая рама устанавливается из самых толстых и крепких бревен. Если грунт слабый, под первую раму нужно подложить большие камни.
Обустройство ствола
Вначале необходимо вырыть яму, соответствующую диаметру бетонного кольца. После этого в нее при помощи лебедки помещают первый элемент конструкции и продолжают изнутри выбивать грунт до тех пор, пока кольцо не сравняется с уровнем земли. Затем подтягивают следующее и ставят сверху на опустившееся в шахту кольцо.
Работник, находящийся внутри конструкции, продолжает выкапывать грунт и выбивать его из-под установленных блоков. Кольца под своим весом постепенно опускаются вниз. Вырытая земля вместе с камнями поднимается ведрами на поверхность.
Ставить отдельные элементы следует плотнее, фиксируя их в неподвижном состоянии при помощи металлических скоб. Эту особенность вы можете увидеть на фото колодца, который находится в стадии копки.
Установка колец ведется до достижения водоносного слоя. В этот момент температура падает, а на стенках появляются маленькие роднички. Дальнейшая копка будет достаточно сложной, но ее нужно выполнить как можно быстрее.
Данный способ проведения работ максимально безопасный. Хотя вы также можете сначала вырыть шахту полностью, а потом ставить в нее кольца. Но такой вариант требует особых навыков и сопряжен с рисками обрушения породы.
Устройство журавля своими руками
Декорирование колодца-журваль можно выполнить в качестве самой птицы.
Вариантов, как можно сделать на колодец устройство подъема воды типа журавль своими руками, может быть множество. Все зависит от вашей фантазии, дизайна вашего участка или двора, его глубины, способа обустройства оголовка и прочего. Следует рассмотреть основные принципы устройства журавля своими руками и один из базовых способов их применения.
Итак, своими руками сооружается колодец с журавлем.
Условно имется колодец глубиной 4 м.
Первое: устанавливается опора. В данном случае это будет брус сечением 50х100 мм и длиной 2,7 м. Более толстый брус, конечно, был бы прочнее, но установить его будет намного сложнее. Дабы избежать гниения бруса, необходимо изолировать его от соприкосновения с грунтом. Поэтому в качестве основания для опоры используются две стальные трубы сечением 50 мм и длиной по 2,5 м каждая.
Вымеряется расстояние от опоры до оголовка колодца, в нужном месте выкапывается или высверливается ручным буром лунка глубиной не менее 1 м.
К опоре монтажными шпильками М8 прикручиваются трубы с таким расчетом, чтобы после опускания в лунку между опорой и грунтом оставалось расстояние в 15-20 см.
Трубы забиваются в лунку и бетонируются. Опора фиксируется подпорками и оставляется на 2-4 недели до полного отвердения бетона.
Второе: на опору монтируется стрела. Изготовливается стрела также из бруса сечением 50х50 мм. В месте крепления с опорой она усиливается накладкой из того же бруса. Стрела крепится на опору с помощью шарнирного узла, который делается из двух стальных уголков и монтажной шпильки М10. Уголки прикрепляются к стойке четырьмя шпильками М8.
Третье: на стрелу навешивается шест. В качестве шеста используется дюралевая трубка длиной 2,2 м, которая для сохранения стиля оклеивается современной влагостойкой пленкой под дерево. К стреле шест крепится с помощью оцинкованной цепочки длиной 1 м, далее к шесту оцинкованной же цепочкой длиной 0,5 м прикрепляется ведро объемом 9 л. К верхней части ведра необходимо прикрепить груз, чтобы при соприкосновении с водой ведро сразу же переворачивалось и тонуло.
Четвертый этап: на обратную сторону стрелы укрепляется противовес. В данном случае это два металлических бруска общим весом 18 кг. Способ крепления к стреле — монтажные шпильки М8.
Колодец журавль практически готов. Остается лишь последний штрих.
Пятое: опору колодца необходимо украсить. Вокруг опоры вырывается канавка, заполняется компостом и засаживается какими-нибудь вьющимися растениями. Например, вьюнком. Вполне может подойти и обыкновенная фасоль.
Через 5-6 недель ваш журавль превратится в красивый зеленый конусообразный столб, украшенный фиолетовыми цветами.
Таким образом, своими руками можно создать себе маленький уголок рая.
Для этого понадобились: лопата или ручной бур для лунки, дрель со сменными сверлами (металл, дерево), отвертки или шуруповерт, гаечный ключ для крепления монтажных шпилек, пила-ножовка и наждачная бумага для работы с деревом, лейка для полива вьюнка.
Как сделать колодец-журавль своими руками
История первого колодца-журавль начинается во времена Нового Царства в Египте (1550-1069 гг. до н. э.). Самая древняя форма такого колодца называлась шадуф и его также использовали для орошения земли. Но принцип работы этого сооружения остался неизменным и до сих пор.
Опускание ведра и подъём воды осуществляется за счёт рычага с противовесом на другом конце.
Первые колодцы старались устанавливать рядом с деревом, используя его как опору для балансира.
Конструкция колодца-журавль состоит из следующих частей:
- балансир (по-другому называется стрела, коромысло);
- стойка для стрелы (опора);
- шест;
- цепи;
- ведро;
- груз;
- опора для противовеса (по желанию);
- колодец.
Преимущество «журавля» в том, что им намного легче и быстрее поднять воду, чем на колодце с воротом. Но к сожалению, его можно использовать на колодцах с небольшой глубиной, иначе конструкция станет слишком громоздкой.
Из-за этого недостатка такие колодцы уже в основном не строят, если только в качестве декора.
Прежде чем приступить к строительству, необходимо сделать все расчёты для установки колодца-журавль.
- Определить место для строительства колодца и установки коромысла.
- Колодец должен находиться подальше от источников загрязнения (25-30 м).
- Расстояние от основной постройки должно быть не менее 10 м.
- Лучше всего установить колодец на возвышенном месте.
Принцип устройства колодезного журавля
Журавль как устройство для подъема воды из колодца состоит из основания — прочной вертикальной стойки, на которую с помощью шарниров прикрепляется балансир. Это может быть жердь, труба, нетолстое бревно. На длинную часть балансира крепится шест длиной в глубину колодца. К шесту привязывается ведро. Короткую часть балансира венчает груз, который может быть закреплен прочно, а может перемещаться по балансиру, увеличивая или уменьшая тяжесть противовеса.
Схема подъема воды из колодца: а — с помощью ворота; б — с помощью журавля; 1 — ворот; 2 — веревка или цепь; 3 — перевес журавля; 4 — противовес; 5 — баба журавля (столб с развилкой).
- жердь или бревно (балансир);
- груз;
- бревно-стойка;
- грунт;
- оголовок колодца;
- шест с ведром.
Обустраивая колодец, наши предки старались сделать его неподалеку от дерева, ствол которого потом служил в качестве опоры. Если же поблизости ничего подходящего не росло, то в лесу искалось развилистое дерево, которое вкапывалось возле колодца. В жерди проделывалось отверстие, в него вставлялась ось, с ее помощью жердь закреплялась в развилке дерева.
Сегодня, чтобы сделать своими руками колодец журавль, пользуются более привычным современному человеку материалом. Основанием может служить прочный деревянный брус, металлическая труба, швеллер. С помощью уголков, металлических пластин и шарниров крепится балансир, который также, как и шест, может быть из любого подходящего материала.